Исследование перспектив развития в миниатюризации технологий

На основе анализа существующих научных теорий, приоритетных направлений развития микроэлектроники можно сделать следующие выводы:

1) Дальнейший прогресс компьютерной техники, бесспорно, возможен. Он будет двигаться в направлении дальнейшей миниатюризации ЭВМ с одновременным увеличением ее быстродействия.

2) Современные полупроводниковые компьютеры скоро исчерпают свой потенциал, и даже при условии перехода к трехмерной архитектуре микросхем их быстродействие будет ограничено значением 10 15 операций в секунду.

3) Устройство “компьютеров будущего” будет основано на применении главным образом передовых отраслей широкого спектра научных дисциплин (молекулярная электроника, молекулярная биология, робототехника), а также квантовой механики, органической химии и др. А для их производства компьютеров будут необходимы значительные экономические затраты, в несколько десятки раз превышающие затраты на производство современных “классических” полупроводниковых компьютеров.

4) Разнообразие существующих на сегодняшний момент научных разработок в области микроэлектроники, а также обширности накопленных знаний в области других научных дисциплин позволяет надеяться на создание “суперкомпьютера” в сроки 100-300 лет.

5) Скорость компьютерных вычислений достигнет значения 10 51 операций в секунду.

6) Область применения ЭВМ будет чрезвычайно обширной. Они будут:

a) по мере поступления рыночной информации автоматически управлять процессами производства продукции;

b) накапливать человеческие знания и обеспечивать получение необходимой информации в течение нескольких 23 минут;

c) ставить диагнозы в медицине;

d) обрабатывать налоговые декларации;

e) создавать новые виды продукции;

f) регулировать движение всех видов транспорта;

g) вести домашнее хозяйство;

h) вести диалог с человеком и т.д.

И хотя многие из перечисленных функций могут представляться утопическими, все же не следует исключать возможность создания своего рода симбиоза " человек-ЭВМ".

Конечно, сегодня мы даже не можем себе представить, как достичь этих невероятных пределов. Если развитие ЭВМ будет идти теми же темпами, все описанное станет реальностью через две сотни лет. Выбор наиболее приемлемой flip-chip-технологии является решающим фактором для успешного продвижения изделия на рынке, однако должно быть принято всесторонне обдуманное решение об оптимальной степени миниатюризации. Например, существующие технологии позволяют провести дальнейшую миниатюризацию мобильных телефонов. Однако, полученное в результате этого изделие может оказаться более трудоемким и дорогостоящим в изготовлении и менее удобным в эксплуатации. С другой стороны, увеличение расходов на дальнейшую миниатюризацию может быть оправдано для медицинских имплантатов, так как они составляют лишь незначительную часть общих расходов на лечение.